PROYECTO DOCENTE ASIGNATURA: "Electrónica Básica"

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Grupo: Grupo de CLASES TEORICAS de ELECTRONICA BASICA.(866645)

ASIGNATURA:

"Electrónica Básica"

DATOS BÁSICOS DE LA ASIGNATURA/GRUPO

Titulación:

Asignatura: Código:

Curso:

Año del plan de estudio:

Tipo: Ciclo: Período de impartición: Departamento: Área: Dirección postal: Centro: Dirección electrónica: Horas totales (ECTS):

Créditos LRU teóricos: Créditos LRU prácticos:

Horas presenciales (ECTS): Horas no presenciales (ECTS): Créditos totales (LRU):

Créditos totales (ECTS):

180.0 9.0

1º

Facultad de Física, avenida Reina Mercedes s/n Curso completo

LICENCIADO EN FÍSICA (Plan 98)

Electrónica Básica 90.0 http://departamento.us.es/deye/ Facultad de Física 270.0 Electrónica y Electromagnetismo Electrónica 9.0 4.5 1998 2º 4.5 Obligatoria 960012

Grupo de CLASES TEORICAS de ELECTRONICA BASICA. (2) Grupo:

PROFESORADO

RUIZ AMAYA, JESUS 1

ACOSTA JIMENEZ, ANTONIO JOSE (COORDINADOR/A) 2

Titulacion: LICENCIADO EN FÍSICA (Plan 98)

Curso: 2009 - 2010

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OBJETIVOS Y COMPETENCIAS

Competencias transversales/genéricas

Objetivos docentes específicos

Introducción al análisis de circuitos. Relaciones topológicas básicas. Circuitos electrónicos básicos. Amplificadores operacionales y sus aplicaciones. (BOE: 25-08-1998)

Competencias

Capacidad de análisis y síntesis (Se entrena de forma intensa) Capacidad de organizar y planificar (Se entrena de forma intensa) Resolución de problemas (Se entrena de forma intensa)

Solidez en los conocimientos básicos de la profesión (Se entrena de forma intensa) Comunicación oral en la lengua nativa (Se entrena débilmente)

Comunicación escrita en la lengua nativa (Se entrena débilmente) Conocimiento de una segunda lengua (Se entrena débilmente) Habilidades elementales en informática (Se entrena débilmente)

Habilidades para recuperar y analizar información desde diferentes fuentes (Se entrena de forma moderada) Toma de decisiones (Se entrena de forma moderada)

Capacidad para aplicar la teoría a la práctica (Se entrena de forma moderada) Capacidad de aprender (Se entrena de forma intensa)

Competencias específicas

- Adquirir conocimientos básicos respecto a los conceptos, aplicaciones, métodos de análisis y diseño, modelos, terminología, etc., propios de la Electrónica.

- Comprender y aplicar correctamente los métodos básicos de análisis de circuitos. - Obtener capacidad para la síntesis de circuitos simples.

- Conocer los distintos niveles de abstracción implicados en circuitos electrónicos, así como su interrelación mediante el uso de modelos y técnicas adecuadas.

CONTENIDOS DE LA ASIGNATURA

BLOQUE 1: INTRODUCCIÓN Y CONCEPTOS FUNDAMENTALES -TEMA 0: Presentación del curso sobre Electrónica Básica. -TEMA 1: Introducción y Conceptos Fundamentales. BLOQUE 2: CIRCUITOS DINÁMICOS

-TEMA 2: Circuitos Dinámicos de Primer Orden. -TEMA 3: Circuitos Dinámicos de Segundo Orden.

-TEMA 4: Régimen Sinusoidal Estacionario. Funciones de Red y Filtros. BLOQUE 3: APLICACIONES BÁSICAS DE DIODOS Y AMPLIFICADORES -TEMA 5: Diodos de Unión. Circuitos y Aplicaciones.

-TEMA 6: Amplificadores. Conceptos, Modelos y Dispositivos Básicos: Transistores. -TEMA 7: Amplificación y Realimentación. Amplificador Operacional de Tensiones. BLOQUE 4: FUNDAMENTOS DE ELECTRÓNICA DIGITAL

-TEMA 8: Electrónica Digital. Introducción a las Familias Lógicas Digitales.

TEMA 0: Presentación del Curso de Electrónica Básica.

Metodología y actividades docentes. Criterios y sistemas de evaluación. Programación de la asignatura. Ubicación de la asignatura en la titulación. Bibliografía recomendada.

TEMA 1: Conceptos Fundamentales de Teoría de Circuitos y Análisis de Circuitos Resistivos Lineales.

Definición de Electrónica y objetivos.- Relación entre el Electromagnetismo y la Electrónica. Elementos, dispositivos y circuitos. Circuitos concentrados y distribuidos. Circuitos discretos y circuitos integrados.

Variables eléctricas.- Relaciones universales, constitutivas y topológicas. Leyes de Kirchhoff. Conceptos topológicos básicos.- Nudo, rama, bucle, malla.

Elementos de circuito fundamentales.- Resistores, condensadores e inductores. Fuentes independientes y controladas. Asociaciones en serie y paralelo. Divisores de tensión e intensidad.

Energía y potencia.- Elementos pasivos y activos.

Análisis nodal.- Formulación de ecuaciones independientes. Nudo de referencia. Formulación matricial por inspección. Análisis de mallas.- Formulación de ecuaciones independientes. Formulación matricial por inspección.

Teoremas fundamentales.- Principio de superposición. Teoremas de Thévenin y Norton. Equivalentes Thévenin y Norton. Teorema de máxima transferencia de potencia.

TEMA 2: Circuitos Dinámicos de 1er Orden.

Concepto de circuito dinámico.- Distinción entre circuitos de orden 0, dinámicos de orden 1 o mayor que uno. Circuitos RC y RL.- Tipos de respuesta. Respuesta al estado/entrada, transitoria/estacionaria, natural/forzada.

Circuitos lineales de 1er orden con excitaciones de DC.- Solución con resistencias positivas y negativas. Constantes de tiempo y concepto de estabilidad.

Relación sucinta de los contenidos (bloques temáticos en su caso)

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TEMA 3: Circuitos Dinámicos de 2º Orden.

Descripción de estado y escalar de circuitos lineales de 2º orden.- Circuitos básicos RLC. Formulación matemática, ecuación característica y frecuencias naturales.

Tipos de respuesta natural.- Respuestas sin pérdidas, sub/sobre/críticamente amortiguadas. Estabilidad en circuitos de 2º orden. Lugar geométrico de las raíces.

Circuitos lineales de 2º orden con excitaciones de DC. TEMA 4: Régimen Sinusoidal Estacionario: Funciones de Red y Filtros. Concepto de régimen sinusoidal estacionario.

Cálculo de la respuesta forzada.- Impedancias y admitancias de elementos reactivos. Función de transferencia.

Filtros.- Concepto de selectividad en frecuencias. Tipos de filtros de 1er y 2º orden. Aplicación a entradas sinusoidales, periódicas y no periódicas.

Descripción general de estado y escalar de circuitos lineales de orden superior a 2.

Representación gráfica de funciones de red.- Extracción de polos y ceros. Construcción de diagramas de Bode. TEMA 5: Diodos de Unión: Circuitos y Aplicaciones.

Conceptos básicos sobre resistores no-lineales de dos terminales.

Diodos de unión.- Característica i-v. Regiones de operación en directa e inversa. Ruptura y diodos Zener. Aproximaciones lineales a tramos de características de diodos y modelos circuitales equivalentes.

Análisis de circuitos con diodos.- Métodos iterativos y gráficos. Método de la recta de carga. Concepto de punto de operación y de operación en pequeña señal.

Aplicaciones de diodos.- Rectificadores de media onda y onda completa, convertidores AC/DC, limitadores de tensión e intensidad, detección de tensiones máximas y mínimas.

TEMA 6: Amplificación: Concepto, Modelos y Dispositivos Básicos. Transistores.

Amplificación.- Concepto de amplificador. Tipos de amplificadores y modelos con fuentes controladas. Relación con la operación en pequeña señal de transistores.

Transistores BJT.- Símbolos y nomenclatura. Ecuaciones i-v y características de entrada y salida. Regiones de operación y modelos circuitales simplificados.

Transistores MOS.- Símbolos y nomenclatura. Ecuaciones i-v y característica de salida. Regiones de operación y modelos circuitales simplificados.

Ejemplos de amplificadores inversores con transistores BJT y MOS.- Cálculo del punto de operación y análisis en pequeña señal. TEMA 7: Amplificación y Realimentación: Amplificador Operacional de Tensiones.

Realimentación.- Concepto de realimentación y propósito de uso. Diagrama de bloques de un amplificador realimentado. Factor de realimentación. Realimentación negativa y positiva.

Amplificadores operacional de tensiones.- Característica entrada-salida. Principio de tierra virtual. Saturación en tensión.

Aplicaciones lineales del amplificador operacional.- Configuraciones inversora y no-inversora. Amplificador diferencial. Sumador generalizado. Sondas de tensión e intensidad. Integradores y diferenciadores.

Aplicaciones no-lineales del amplificador operacional.- Comparadores. Comparador con histéresis. TEMA 8: Introducción a la Electrónica Digital.

Señales digitales.- Discretización en tiempo y amplitud. Representación binaria. Circuitos digitales vs. analógicos. Fundamentos de álgebra de Boole.- Postulados básicos y teoremas fundamentales.

Puertas lógicas.- Puertas NOT, AND, OR. Puertas NAND y NOR. Características eléctricas de puertas lógicas: niveles lógicos, márgenes de ruido, fan-in, fan-out, tiempos de propagación y conmutación, consumo de potencia.

Familias lógicas.- Operación de transistores como conmutadores. Tipos de familias lógicas y características principales. Circuitos secuenciales.- Concepto de estado. Biestables y flip-flops.

Ejemplos de subsistemas digitales.

ACTIVIDADES FORMATIVAS

Relación de actividades formativas del primer semestre

Horas presenciales: Horas no presenciales:

Competencias que desarrolla:

Metodología de enseñanza-aprendizaje: 45.0 67.0 Todas Clases magistrales Clases teóricas

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Metodología de enseñanza-aprendizaje: 0.0

20.0

Todas

Trabajos de autoevaluación para evaluación continua

Actividades académicas dirigidas sin presencia del profesor

Competencias que desarrolla: 3.0 0.0

Todas

Exámenes

Relación de actividades formativas del segundo semestre

Metodología de enseñanza-aprendizaje: 45.0 64.0 Todas Clases magistrales Clases teóricas Horas presenciales: Horas no presenciales:

Metodología de enseñanza-aprendizaje: 0.0

20.0

Todas

Trabajos de autoevaluación para evaluación continua

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6.0 0.0

Exámenes

BIBLIOGRAFÍA Y OTROS RECURSOS DOCENTES Bibliografía general

Circuitos Eléctricos (7ª edición)

J.W. Nilsson 7ª edición

2005

Autores: Edición:

Publicación: ISBN:

The Analysis and Design of Linear Circuits (6th edition)

R.E. Thomas 6th ed.

2006

Introduction to Electric Circuits (7th edition)

R.C. Dorf

J.A. Svoboda 7th ed.

2006

Microelectronics Circuits (5th edition)

A.S. Sedra, K.C. Smith 5th edition

2003

SISTEMAS Y CRITERIOS DE EVALUACIÓN Y CALIFICACIÓN Sistema de evaluación

Realización de exámenes

El sistema de evaluación se basa primordialmente en la realización de 2 exámenes parciales y/o los correspondientes a las convocatorias oficiales de la asignatura. Su fecha será fijada de acuerdo con la normativa vigente en el Centro. Su duración será establecida por los profesores y comunicada a los alumnos al comienzo del examen; por lo general, durarán entre tres y cuatro horas. Los exámenes consistirán básicamente en cuestiones teóricas, dirigidas a evaluar el conocimiento comprensivo del alumno, y en problemas, dirigidos a evaluar el nivel de aplicación. El peso de cada ejercicio en la nota global del examen se indicará en el enunciado.

Evaluación continua

Se valorará así mismo la asistencia del alumno a clase, su participación activa en el aula, la elaboración de cuestiones, problemas y trabajos opcionales, etc. En relación con ello, al finalizar cada uno de los temas de la programación de contenidos de la asignatura, se proporcionará al alumno una breve relación de ejercicios que podrán entregar voluntariamente para su posterior corrección y consulta en tutoría.

CALENDARIO DE EXÁMENES

CENTRO: Facultad de Física

6/7/2010 9:30

Aula Magna

Fecha: Hora:

Aula:

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CENTRO: Facultad de Física 3/9/2010 9:30 Aula 1 Fecha: Hora: Aula: 2 ª Convocatoria

CENTRO: Facultad de Física

10/12/2009 16:0

Aula Magna

Aula:

3 ª Convocatoria

TRIBUNALES ESPECÍFICOS DE EVALUACIÓN Y APELACIÓN

ANGEL BENITO RODRIGUEZ VAZQUEZ

Presidente:

Vocal: ANTONIO JOSE ACOSTA JIMENEZ

ROCIO DEL RIO FERNANDEZ

Secretario:

Primer suplente: MARIA BELEN PEREZ VERDU

JOSE LUIS HUERTAS DIAZ

Segundo suplente:

ADORACION RUEDA RUEDA

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ANEXO 1:

HORARIOS DE LOS GRUPOS NO PRINCIPALES DE LA ASIGNATURA Y DEL GRUPO DEL PROYECTO DOCENTE

GRUPO: Grupo de CLASES PRÁCTICAS de ELECTRONICA BASICA. (866646)

Calendario del grupo

CLASES DEL PROFESOR: ACOSTA JIMENEZ, ANTONIO JOSE

Viernes

Del 08/02/10 al 04/06/10 De 09:00 a 10:00 AULA II (FISICA)

Aula:

CLASES DEL PROFESOR: RIO FERNANDEZ, ROCIO DEL

Viernes

Aula:

Miércoles Del 28/09/09 al 22/01/10 De 16:00 a 17:00 AULA II (FISICA) Fecha: Hora: Aula: Jueves Del 08/02/10 al 04/06/10 De 17:00 a 18:00 AULA II (FISICA) Fecha: Hora: Aula:

Jueves

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Viernes

Aula:

GRUPO: Grupo de CLASES TEORICAS de ELECTRONICA BASICA. (866645)

Lunes Del 28/09/09 al 22/01/10 De 16:00 a 17:00 AULA II (FISICA) Fecha: Hora: Aula: Martes De 16:00 a 17:00 AULA II (FISICA) Hora: Aula: Martes Del 28/09/09 al 22/01/10 De 16:00 a 17:00 AULA II (FISICA) Fecha: Hora: Aula: Miércoles De 16:00 a 17:00 AULA II (FISICA) Hora: Aula:

CLASES DEL PROFESOR: RUIZ AMAYA, JESUS

Martes De 16:00 a 17:00 AULA II (FISICA) Hora: Aula: Miércoles De 16:00 a 17:00 AULA II (FISICA) Hora: Aula: